Согласно псковским летописям, в 1487 году во время сильного мора (эпидемии) псковичи в один день возвели деревянную церковь во имя святой Анастасии, освятили и служили первую Божественную литургию, прося молитвенного заступничества у святой.
О постройке каменной церкви летописи не упоминают, однако в 1538 году она уже была. Это следует из сообщения о пожаре в Пскове, при котором сгорело двенадцать храмов, а в каменной церкви святой Анастасии разрушилась крыша и в огне погибло четыре человека.
Еще один раз псковские летописи упоминают о храме в связи со следующим чудесным событием, произошедшем 29 сентября 1636 года. Отрок двенадцати лет, идущий у храма святой Анастасии, был подхвачен некой силой «аки ветром» и явился ему человек с крыльями, и молвил: «Не бойся и скажи всем, чтобы жили в покаянии и чистоте, а не сделают так, будет гнев Божий велик на граде сем», а после поднялся на крыльях выше креста церкви.
С северной стороны к храму пристроен придел во имя святой великомученицы Параскевы Пятницы. Освящение придела состоялось 27 октября 1639 года, о чем свидетельствовала надпись на престоле, упомянутая в церковных ведомостях за 1808 год.
В давние времена рядом с храмом находился квартал ремесленников, связанных с кузнечным делом. Это был достаточно обширный район, называемый «Кузнецы». Отсюда пошло название, которое упоминается в краеведческой литературе, – «церковь Анастасии в Кузнецах».
В 1786 году церковь была назначена к упразднению, однако по указу Псковской духовной консистории в 1787 году приписана к Нововознесенской, расположенной неподалеку. В 1808 году вновь подлежала закрытию, как пришедшая в ветхость. Однако псковичи добились отмены этого решения, обратившись с прошением к государю императору. В XIX – начале ХХ века церковь оставалась приписной к Нововознесенской, но действовала благодаря заботам настоятелей и прихожан.
Ранее к храму примыкала звонница. В 1819 году, вероятно из-за ветхости, звонницу и крыльцо разобрали и пристроили существующую ныне трехъярусную колокольню с лестничными всходами.
8 апреля 1842 года настоятель Нововознесенской церкви, священник Николай Милевский, со страниц «Псковских губернских ведомостей» обратился к псковичам с призывом о восстановлении разрушающегося от времени храма святой Анастасии. Его беспокойство о судьбе древней святыни нашло отклик. На пожертвованные средства главная церковь была приведена в благообразный вид: оштукатурены стены, переделаны полы, устроен новый иконостас. 2 июля 1844 года состоялось торжественное освящение обновленного храма в честь святой великомученицы Анастасии Узорешительницы. Затем постепенно, с разрешения епархиального начальства, тесовая крыша церкви была заменена на железную. В 1881 году главный храм, который ранее был холодный, превращен в теплый благодаря устройству печей. В 1884 году были покрыты железом алтари церкви, сквозное крыльцо колокольни с устройством дверей и рам сделано закрытым с трех сторон. В 1896 году прежняя ветхая глава снята и заменена новой, но меньшего размера. В 1909 году стараниями старосты в главной церкви устроено электрическое освящение.
С 1832 года до своей кончины в 1865 году в храме служил протоиерей Николай Федорович Милевский. С 1865 года до ухода за штат в 1913 году его зять – протоиерей Василий Демидович Смиречанский. Оба священника в свое время вели активную общественную деятельность, занимались краеведением, были членами Губернского статистического комитета. С 1913 по 1916 год в храме служил священник Михаил Гривский – инициатор первого Певческого праздника в 1911 году.
При советской власти церковь оставалась открытой до 1932 года, когда Союз воинствующих безбожников, проведя широкую антирелигиозную кампанию, добился ее закрытия.
В годы Великой Отечественной войны здание церкви получило частичные повреждения кровли, стен, наружной и внутренней отделки.
Постановлением Совета Министров РСФСР № 1327 от 30 августа 1960 года церковь взята под охрану государства, как памятник федерального значения.
В 1960 году, после проведения ремонтно-восстановительных работ, здание Анастасиевской церкви было передано Псковской областной библиотеке и долгие годы использовалось как книгохранилище.
12 августа 2003 года по благословению архиепископа Псковского и Великолукского Евсевия состоялось собрание прихода храма, где был принят устав и выбран приходской совет во главе с председателем священником Евгением Ковалевым. 12 сентября приход был зарегистрирован как религиозная организация Русской Православной Церкви.
11 ноября 2003 года в день памяти святой преподобномученицы Анастасии у стен церкви был отслужен первый водосвятный молебен с крестным ходом.
Поначалу полагали, что храм освящен во имя святой преподобномученицы Анастасии, монашествующей. Но после выхода в свет книги «Храмы и монастыри губернского Пскова», в которой краеведом Натаном Феликсовичем Левиным была опубликована статья из «Псковских губернских ведомостей» об освящении обновленного храма в 1844 году, узнали, что ранее храм именовался в честь святой великомученицы Анастасии Узорешительницы.
4 ноября 2004 года был подписан трехсторонний договор между общиной храма, Министерством имущества Российской Федерации в лице территориального управления по Псковской области и Научно-производственным центром по охране и использованию памятников истории и культуры. Согласно этому документу с 1 января 2005 года храм передан в бессрочное безвозмездное пользование Русской Православной Церкви в лице общины.
Долгое время не удавалось найти помещение для хранения фондов библиотеки. Перевозка книг началась только 24 января 2006 года.
После этого проводились ремонтные работы. Было сделано отопление, проведена электропроводка, настелены полы, заменены оконные рамы, побелены стены изнутри, установлен временный иконостас.
4 января 2007 года в день памяти святой великомученицы Анастасии Узорешительницы в храме состоялась первая, после семидесяти пяти лет запустения, Божественная литургия. Спустя два года был восстановлен придел святой великомученицы Параскевы Пятницы.
Трудами и молитвами псковичей храм возрождается. Регулярно совершаются богослужения и церковные таинства, служатся молебны.
Настоятель храма: иерей Евгений Ковалев
Официальный сайт храма: http://anastasia-psk.ru/index.html
Электронная почта: pobeda1612@rambler.ru
Контактный телефон: +7 (8112) 62-28-07
Группа ВКонтакте:https://vk.com/club201288245